لوله فولادی چیست

لوله فولادي

لوله فولادی چیست لوله هاي فولادي لوله هاي بلند و توخالي هستند که براي اهداف مختلفي استفاده مي شوند. آنها با دو روش مجزا توليد مي شوند که منجر به يک لوله جوشي يا بدون درز مي شود. در هر دو روش، ابتدا فولاد خام به شکل اوليه کارآمدتر ريخته مي شود. سپس با کشش فولاد به داخل لوله بدون درز يا فشار دادن لبه ها به هم و مهر و موم کردن آنها با جوش، به لوله تبديل مي شود. اولين روش براي توليد لوله فولادي در اوايل دهه 1800 معرفي شد و به طور پيوسته به فرآيندهاي مدرني که امروزه استفاده مي کنيم تبديل شده اند. سالانه ميليون ها تن لوله فولادي توليد مي شود. تطبيق پذيري آن، آن را به پرمصرف ترين محصول توليد شده در صنعت فولاد تبديل مي کند.

لوله هاي فولادي در مکان هاي مختلفي يافت مي شوند. از آنجايي که آنها قوي هستند، از آنها در زير زمين براي انتقال آب و گاز در سراسر شهرها و شهرک ها استفاده مي شود. آنها همچنين در ساخت و ساز براي محافظت از سيم هاي برق استفاده مي شوند. در حالي که لوله هاي فولادي قوي هستند، مي توانند سبک وزن نيز باشند. اين باعث مي شود آنها براي استفاده در ساخت قاب دوچرخه مناسب باشند. مکان‌هاي ديگري که آن‌ها مفيد مي‌دانند در خودروها، واحدهاي تبريد، سيستم‌هاي گرمايش و لوله‌کشي، ميله‌هاي پرچم، چراغ‌هاي خياباني و دارو است.

تاريخچه لوله فولادی

لوله فولادی چیست هزاران سال است که مردم از لوله ها استفاده مي کنند. شايد اولين استفاده توسط کشاورزان باستاني باشد که آب را از نهرها و رودخانه ها به داخل مزارع خود هدايت مي کردند. شواهد باستان شناسي نشان مي دهد که چيني ها از لوله ني براي انتقال آب به مکان هاي مورد نظر در اوايل سال 2000 قبل از ميلاد استفاده مي کردند. لوله هاي سفالي که توسط ساير تمدن هاي باستاني استفاده مي شد کشف شده است. در قرن اول پس از ميلاد، اولين لوله هاي سربي در اروپا ساخته شد. در کشورهاي گرمسيري از لوله هاي بامبو براي انتقال آب استفاده مي شد. آمريکايي هاي مستعمره از چوب براي اهداف مشابهي استفاده مي کردند. در سال 1652، اولين آبرساني در بوستون با استفاده از کنده هاي توخالي ساخته شد.

توسعه لوله هاي فولادي جوش داده شده امروزي را مي توان به اوايل دهه 1800 رديابي کرد. در سال 1815، ويليام مرداک سيستم لامپ سوزاندن زغال سنگ را اختراع کرد. مرداک براي اينکه کل شهر لندن را با اين چراغ ها جا دهد، بشکه هاي تفنگ هاي دور ريخته شده را به هم وصل کرد. او از اين خط لوله پيوسته براي انتقال گاز زغال سنگ استفاده کرد. هنگامي که سيستم روشنايي او موفق شد، تقاضاي بيشتري براي لوله هاي فلزي بلند ايجاد شد. براي توليد لوله هاي کافي براي پاسخگويي به اين تقاضا، مخترعان مختلفي روي توسعه فرآيندهاي جديد لوله سازي کار مي کنند.

روشهای تولید لوله فولادی

 

لوله فولادی چیست  يک روش قابل توجه اوليه براي توليد سريع و ارزان لوله هاي فلزي توسط جيمز راسل در سال 1824 به ثبت رسيد. در روش او، لوله ها با اتصال لبه هاي مخالف يک نوار آهني مسطح به يکديگر ساخته شدند. اين فلز ابتدا تا زماني که چکش خوار شود حرارت داده شد. با استفاده از چکش قطره اي، لبه ها به هم تا مي شوند و جوش مي شوند. لوله با عبور از شيار و آسياب نورد تمام شد.

روش راسل مدت زيادي مورد استفاده قرار نگرفت زيرا در سال بعد Comelius Whitehouse روش بهتري براي ساخت لوله هاي فلزي ابداع کرد. اين فرآيند، که فرآيند جوش لب به لب ناميده مي شود، اساس روش هاي فعلي لوله سازي ما است. در روش او، ورقه هاي نازک آهن را گرم مي کردند و از يک دهانه مخروطي شکل مي کشيدند. هنگامي که فلز از دهانه عبور مي کرد، لبه هاي آن خم شد و شکل لوله اي ايجاد کرد. دو سر به هم جوش داده شدند تا لوله تمام شود. اولين کارخانه توليدي مورد استفاده

لوله هاي جوش داده شده با نورد نوارهاي فولادي از طريق يک سري غلتک شياردار که مواد را به شکل دايره اي در مي آورند، تشکيل مي شود. در مرحله بعد، لوله جوش نشده از الکترودهاي جوش عبور مي کند. اين دستگاه ها دو سر لوله را به هم آب بندي مي کنند.
لوله هاي جوش داده شده با نورد نوارهاي فولادي از طريق يک سري غلتک شياردار که مواد را به شکل دايره اي در مي آورند، تشکيل مي شود. در مرحله بعد، لوله جوش نشده از الکترودهاي جوش عبور مي کند. اين دستگاه ها دو سر لوله را به هم آب بندي مي کنند.

فرایند جوشکاری لوله فولادی

 

لوله فولادی چیست در حالي که فرآيندهاي لوله جوش در حال توسعه بودند، نياز به لوله هاي فلزي بدون درز ايجاد شد. لوله هاي بدون درز آنهايي هستند که درز جوشي ندارند. آنها ابتدا با سوراخ کردن در مرکز يک استوانه جامد ساخته شدند. اين روش در اواخر دهه 1800 توسعه يافت. اين نوع لوله ها براي قاب دوچرخه مناسب هستند زيرا ديواره هاي نازکي دارند، سبک هستند اما مستحکم هستند. در سال 1895، اولين کارخانه توليد لوله هاي بدون درز ساخته شد. از آنجايي که توليد دوچرخه جاي خود را به خودروسازي داد، لوله هاي بدون درز همچنان براي خطوط بنزين و نفت مورد نياز بود. با يافتن ذخاير بزرگ نفتي، اين تقاضا حتي بيشتر شد.

در اوايل سال 1840، کارگران آهن مي توانستند لوله هاي بدون درز توليد کنند. در يک روش، يک سوراخ از طريق يک شمش گرد و فلزي جامد حفر شد. سپس شمش حرارت داده شد و از طريق يک سري قالب ها که e
آن را ويرايش کنيد تا يک لوله تشکيل شود. اين روش ناکارآمد بود زيرا سوراخ کردن در مرکز دشوار بود. اين منجر به يک لوله ناهموار با يک طرف ضخيم تر از طرف ديگر شد. در سال 1888، يک روش بهبود يافته حق اختراع دريافت کرد. در اين فرآيند، منحني جامد در اطراف يک هسته آجر نسوز ريخته مي‌شد. وقتي خنک شد، آجر را جدا کردند و وسط آن سوراخ شد. از آن زمان به بعد تکنيک هاي جديد غلتکي جايگزين اين روش ها شده است.

انواع لوله فولادی

دو نوع لوله فولادي وجود دارد، يکي بدون درز و ديگري داراي يک درز تک جوشي در طول آن است. هر دو کاربرد متفاوتي دارند. لوله هاي بدون درز معمولا وزن سبک تري دارند و ديواره هاي نازک تري دارند. از آنها براي دوچرخه و حمل مايعات استفاده مي شود. لوله هاي درزدار سنگين تر و سفت تر هستند. قوام بهتري دارند و معمولا صاف تر هستند. آنها براي مواردي مانند حمل و نقل گاز، مجراي برق و لوله کشي استفاده مي شوند. به طور معمول، آنها در مواردي استفاده مي شوند که لوله تحت تنش بالايي قرار نگيرد.

برخي از ويژگي هاي لوله را مي توان در طول توليد کنترل کرد. به عنوان مثال، قطر لوله اغلب بسته به نحوه استفاده از آن تغيير مي کند. قطر آن مي تواند از لوله هاي کوچکي که براي ساخت سوزن هاي زيرپوستي استفاده مي شود تا لوله هاي بزرگي که براي انتقال گاز در سراسر شهر استفاده مي شود، متغير باشد. ضخامت ديواره لوله نيز قابل کنترل است. غالباً نوع فولاد نيز بر استحکام و انعطاف لوله تأثير مي گذارد. ساير ويژگي هاي قابل کنترل شامل طول، مواد پوشش، و پايان پايان است.

مواد خام لوله فولادی

لوله فولادی چیست ماده اوليه اوليه در توليد لوله فولاد است. فولاد عمدتاً از آهن تشکيل شده است. فلزات ديگري که ممکن است در آلياژ وجود داشته باشند عبارتند از آلومينيوم، منگنز، تيتانيوم، تنگستن، واناديم و زيرکونيوم. برخي از مواد تکميل شده گاهي اوقات در طول توليد استفاده مي شود. به عنوان مثال، رنگ ممکن است

لوله بدون درز با استفاده از فرآيندي توليد مي‌شود که يک بيلت جامد را گرم کرده و به شکل استوانه‌اي در مي‌آورد و سپس آن را رول مي‌کند تا کشيده و توخالي شود. از آنجايي که مرکز توخالي شکل نامنظم دارد، يک نقطه سوراخ‌کننده گلوله‌اي شکل از وسط شمش ??در حين غلتش فشار داده مي‌شود.
لوله بدون درز با استفاده از فرآيندي توليد مي‌شود که يک بيلت جامد را گرم کرده و به شکل استوانه‌اي در مي‌آورد و سپس آن را رول مي‌کند تا کشيده و توخالي شود. از آنجايي که مرکز توخالي شکل نامنظم دارد، يک نقطه سوراخ‌کننده گلوله‌اي شکل از وسط شمش ??در حين غلتش فشار داده مي‌شود.
در صورت پوشش لوله استفاده مي شود. به طور معمول، مقدار کمي روغن روي لوله هاي فولادي در انتهاي خط توليد اعمال مي شود. اين به محافظت از لوله کمک مي کند. در حالي که در واقع بخشي از محصول نهايي نيست، اسيد سولفوريک در يک مرحله توليد براي تميز کردن لوله استفاده مي شود.

روند تولید لوله فولادی

لوله فولادی چیست لوله هاي فولادي با دو فرآيند متفاوت ساخته مي شوند. روش توليد کلي براي هر دو فرآيند شامل سه مرحله است. ابتدا فولاد خام به شکل کارآمدتر تبديل مي شود. سپس لوله بر روي خط توليد پيوسته يا نيمه پيوسته تشکيل مي شود. در نهايت لوله برش داده شده و براي رفع نيازهاي مشتري اصلاح مي شود.

توليد شمش
1 فولاد مذاب از ذوب سنگ آهن و کک (ماده غني از کربن که هنگام گرم شدن زغال سنگ در غياب هوا حاصل مي شود) در کوره ساخته مي شود و سپس بيشتر کربن را با انفجار اکسيژن در مايع خارج مي کند. سپس فولاد مذاب در قالب‌هاي آهني با ديواره‌هاي ضخيم ريخته مي‌شود و در آنجا به شکل شمش سرد مي‌شود.
2 به منظور تشکيل محصولات مسطح مانند صفحات و ورق ها يا محصولات بلند مانند ميله ها و ميله ها، شمش ها بين غلتک هاي بزرگ تحت فشار بسيار زياد شکل مي گيرند.
توليد گل و اسلب
3 براي توليد شکوفه، شمش از يک جفت غلتک فولادي شياردار که روي هم قرار گرفته اند عبور داده مي شود. به اين نوع غلتک ها «آسياب دو بلند» مي گويند. در برخي موارد از سه غلتک استفاده مي شود. غلتک ها طوري نصب مي شوند که شيارهاي آنها بر هم منطبق باشد و در جهت مخالف حرکت مي کنند. اين عمل باعث مي شود که فولاد فشرده شود و به قطعات نازک تر و طولاني تر کشيده شود. هنگامي که غلتک ها توسط اپراتور انساني معکوس مي شوند، فولاد از طريق عقب کشيده مي شود و آن را نازک تر و طولاني تر مي کند. اين روند تا زماني که فولاد به شکل دلخواه برسد تکرار مي شود. در طي اين فرآيند، ماشين‌هايي به نام دستکاري‌کننده steelpipe را برمي‌گردانند تا هر طرف به طور يکنواخت پردازش شود. لوله فولادی چیست
4 شمش ها همچنين ممکن است در فرآيندي شبيه به فرآيند شکوفه سازي به شکل صفحات نورد شوند. فولاد از ميان يک جفت غلتک انباشته عبور داده مي شود که آن را کش مي دهد. با اين حال، غلتک هايي نيز براي کنترل عرض اسلب ها در کناره نصب شده اند. هنگامي که فولاد شکل مورد نظر را به دست آورد، انتهاي ناهموار بريده مي شود و صفحات يا شکوفه ها به قطعات کوتاه تر بريده مي شوند.
پردازش بيشتر
5 شکوفه ها معمولاً قبل از تبديل شدن به لوله بيشتر پردازش مي شوند. شکوفه ها با قرار دادن آنها در دستگاه هاي غلتکي بيشتر به بيلت تبديل مي شوند که باعث طولاني تر و باريک تر شدن آنها مي شود. بيلت ها توسط دستگاه هايي به نام قيچي پرنده بريده مي شوند. اينها يک جفت قيچي هماهنگ هستند که با شمش متحرک مسابقه داده و آن را برش مي دهند. اين اجازه مي دهد تا برش کارآمد با
متوقف کردن فرآيند توليد اين بيلت ها روي هم چيده مي شوند و در نهايت به لوله بدون درز تبديل مي شوند.
6 اسلب نيز دوباره کار شده است. براي اينکه آنها را چکش خوار کنند، ابتدا آنها را تا دماي 2200 درجه فارنهايت (1204 درجه سانتيگراد) گرم مي کنند. اين باعث مي شود که يک پوشش اکسيد روي سطح دال تشکيل شود. اين پوشش با رسوب شکن و اسپري آب فشار قوي قطع مي شود. سپس اسلب ها از طريق يک سري غلتک روي يک آسياب داغ فرستاده مي شوند و به نوارهاي باريک فولادي به نام اسکلپ تبديل مي شوند. طول اين آسياب مي تواند تا نيم مايل باشد. همانطور که اسلب ها از ميان غلتک ها عبور مي کنند، نازک تر و طولاني تر مي شوند. در طول حدود سه دقيقه مي توان يک تخته تکي را از يک قطعه فولادي با ضخامت 6 اينچ (15.2 سانتي متر) به يک نوار فولادي نازک تبديل کرد که مي تواند يک چهارم مايل طول داشته باشد.
7 پس از کشش، فولاد را ترشي مي کنند. اين فرآيند شامل عبور دادن آن از طريق يک سري مخازن حاوي اسيد سولفوريک براي تميز کردن فلز است. براي پايان، آن را با آب سرد و گرم شسته، خشک مي کنند و سپس روي قرقره هاي بزرگ مي پيچند و براي انتقال به تاسيسات لوله سازي بسته بندي مي کنند.

طریقه ساخت لوله فولادی

8لوله فولادی چیست  براي ساخت لوله از اسکلت و بيلت استفاده مي شود. Skelp به لوله هاي جوشی داده شده ساخته مي شود. ابتدا روي دستگاه بازکني قرار مي گيرد. همانطور که قرقره فولادي باز مي شود، گرم مي شود. سپس فولاد از ميان يک سري غلتک شياردار عبور داده مي شود. با عبور از کنار، غلتک ها باعث مي شوند که لبه هاي اسکلت به هم بپيچند. اين يک لوله جوش نشده را تشکيل مي دهد.
9 فولاد در مرحله بعد از الکترودهاي جوشکاري عبور مي کند. اين دستگاه ها دو سر لوله را به هم آب بندي مي کنند. سپس درز جوش داده شده از يک غلتک فشار قوي عبور داده مي شود که به ايجاد يک جوش محکم کمک مي کند. سپس لوله به طول دلخواه بريده شده و براي پردازش بيشتر روي هم چيده مي شود. لوله فولادي جوش داده شده يک فرآيند پيوسته است و بسته به اندازه لوله، مي توان آن را با سرعت 1100 فوت (335.3 متر) در دقيقه ساخت.
10 هنگامي که لوله بدون درز مورد نياز است، از بيلت هاي مربعي براي توليد استفاده مي شود. آنها را گرم مي کنند و به شکل استوانه اي در مي آورند که به آن گرد نيز مي گويند. سپس گرد را در يک کوره قرار مي دهند و در آنجا گرم مي شود. سپس دور گرم شده با فشار زياد رول مي شود. اين غلتش با فشار بالا باعث کشيده شدن شمش و ايجاد سوراخ در مرکز مي شود. از آنجايي که اين سوراخ شکل نامنظم دارد، يک نقطه سوراخ کننده گلوله‌اي شکل از وسط شمش ??در حين غلتش فشار داده مي‌شود. پس از مرحله سوراخ کردن، ممکن است لوله همچنان داراي ضخامت و شکل نامنظم باشد. براي اصلاح آن را از يک سري ديگر از آسياب هاي نورد عبور مي دهند.
پردازش نهايي
11 لوله فولادی چیست  پس از ساخت هر يک از انواع لوله ها، آنها را مي توان از طريق دستگاه صاف کننده قرار داد. آنها همچنين ممکن است با اتصالات نصب شوند تا بتوان دو يا چند قطعه لوله را به هم متصل کرد. متداول ترين نوع اتصال براي لوله هاي با قطر کمتر، رزوه کشي است – شيارهاي محکمي که در انتهاي لوله بريده مي شوند. لوله ها نيز از طريق دستگاه اندازه گيري ارسال مي شوند. اين اطلاعات همراه با ساير داده هاي کنترل کيفيت به طور خودکار بر روي لوله استنسيل مي شود. سپس لوله با يک پوشش سبک از روغن محافظ اسپري مي شود. بيشتر لوله ها معمولاً براي جلوگيري از زنگ زدگي آن ها درمان مي شوند. اين کار با گالوانيزه کردن آن يا پوشش روي آن انجام مي شود. بسته به کاربرد لوله، ممکن است از رنگ ها يا پوشش هاي ديگري استفاده شود.

کنترل کيفيت

لوله فولادی چیست اقدامات مختلفي براي اطمينان از مطابقت لوله فولادي تمام شده با مشخصات انجام مي شود. به عنوان مثال، گيج هاي اشعه ايکس براي تنظيم ضخامت فولاد استفاده مي شود. سنج ها با استفاده از دو اشعه ايکس کار مي کنند. يک پرتو به سمت فولادي با ضخامت مشخص هدايت مي شود. ديگري به سمت فولاد عبوري در خط توليد هدايت مي شود. اگر بين دو پرتو اختلاف وجود داشته باشد، گيج به طور خودکار باعث تغيير اندازه غلتک ها براي جبران مي شود.

لوله ها نيز در پايان فرآيند از نظر نقص بررسي مي شوند. يکي از روش هاي آزمايش لوله، استفاده از دستگاه مخصوص است. اين دستگاه لوله را با آب پر مي کند و سپس فشار را افزايش مي دهد تا ببيند آيا ثابت مي کند يا خير. لوله هاي معيوب براي ضايعات برگردانده مي شوند.